曹汉军尚胜利
陕西省铜川公路管理局陕西省铜川727000
摘要：近年来，在已建成公路网中，有的需要提升等级，有的达到一定使用年限，路面各项性能指标下降，需要提高或维修，已恢复和提高路面的各项技术指标和性能。本文对水泥就地冷再生底基层技术在沥青路面维护中的应用做一简单介绍。
关键词：旧沥青路面；水泥就地冷再生底基层技术；应用
引言：随着我国经济的高速发展，社会对公路的要求也越来越高了。目前，全国的公路大面积修建，各等级公路网已基本建成。在建成的公路中，有的需要提升等级，有的达到一定使用年限，路面的各项技术性能指标已下降，需要进行维修以提高或恢复路面的各项性能和指标。以保证适应经济发展需要和更好地为社会服务。
公路沥青路面再生技术在我国已应用多年，我们首次把此项技术引入应用到省道305线铜川西线路段沥青路面的维修工程中，为确保我国公路高效率维护和高品质改进，作进一步应用实践。
一、工程概况
305省道是铜川境内重要的干线公路之一，是陕西省和铜川市社会经济发展的重要交通枢纽。承担着主要的客货运交通，对社会经济发展有着重要的作用。本项工程位于铜川市印台区境内，前烈桥至焦坪段（K77+500~K85+000）。近年来，由于经济迅速发展，车流量骤增，且多为大吨位重载车辆，路面病害极其严重。该路段为二级公路，路基宽10.5米，路面宽9.0米，两侧各0.75米水泥混凝土路肩。系2004年建成，至2015年未进行过大修。
二、沥青路面维修施工方案及结构层
（一）路面结构层：
1.本工程分为K77+500~K78+264段、K78+904~K79+704段、K80+040~K80+340段和K81+300~K83+000段四段，全长5.564公里。路面结构层为：在原沥青路面上添加5%水泥（外掺法以试验数据决定），利用旧路面层及基层，形成20cm厚新的水泥冷再生底基层，其上加铺20cm厚水泥稳定碎石基层，加1.0cm厚同步沥青碎石封层，加铺7.0cm厚ATB-25粗粒式沥青碎石下面层，加铺4.0cm厚AC-13改性沥青混凝土上面层。路面标高抬高33.0cm。
2.本工程K83+000~K85+000段，该段多处为长大纵坡路段，重载车辆在该路段行驶中经常紧急制动，需频繁给刹车片浇水进行冷却，导致该路段路面常年处于潮湿状态，路面病害尤为严重。
为了提高该路段沥青路面的抗低温变形性能、抗车辙性能、水稳定性及耐久性，该段路面结构采用新的20cm厚原油路及基层添加5%水泥就地冷再生为底基层，加20cm厚水泥稳定碎石基层，加1.0cm厚同步沥青碎石封层，加7.0cm厚ATB-25粗粒式沥青碎石，加4.0cm厚SMA-13细粒式改性沥青玛蹄脂碎石。路面标高抬高33cm。
（二）施工方案及工艺流程：
水泥就地冷再生底基层（养护期到）→摊铺水泥稳定层（养护期到）→撒罩1.0cm厚沥青碎石同步封层→摊铺7.0cm厚ATB-25沥青下面层（喷洒粘层油）→摊铺4.0cm厚AC-13沥青上面层（摊铺4.0cm厚SMA-13细粒式改性沥青玛蹄脂碎石上面层）（冷却后）→开放交通。
1.原路面病害处治：
施工前必须对旧路面沉陷、坑槽及弯沉特异点加密范围进行彻底处理。对原路面轻度病害不做处理，对弯沉特异点及沉陷、坑槽等路面病害段落，铣刨旧路面层、基层，新基层采用二灰碎石换填，面层则利用旧路混合料回填。
2.路面结构层各层顶面验收弯沉：
格结构层顶面验收弯沉
水泥冷再生底基层≥97
（三）水泥冷再生底基层施工：
1.混合料级配设计：
根据室内试验室分析实验结果，旧沥青路面就地冷再生配合比要求如下：
⑴配合比设计应参考《公路沥青路面再生技术规范》（JTGF41-2008）的有关要求和规定进行试验。
⑵碎石的压碎值应不大于35%，针片状含量不大于15%，集料中小于0.6mm的颗粒，必须做液、塑性指数试验，要求液限小于28%，塑性指数小于9.0。碎石必须要求采用二级破碎加工，一级为锷破，二级为反击破，材料加工场各储料仓必须砌墙分隔，分类堆放，严禁混料和混装，除尘口的废料必须及时清理废弃，严禁与细集料混合。
⑶再生稳定剂：水泥。旧沥青路面材料再生所需要添加的水泥材料可采用PO.325水泥。水泥的初凝时间应在3h以上。终凝时间宜在6h以上。不应使用快凝水泥、早强水泥。水泥应疏松、干燥、无聚团、结块、受潮变质。
⑷取工地实际使用的集料，根据需要选用0.075~37.5mm的一组标准方孔筛，分别对旧沥青和旧基层混合料分别进行筛分，按颗粒组成进行计算，确定各种集料的组成比例。
根据铣刨的材料进行试验，本项目添加水泥掺量5%（外掺法以实验数据决定）。
⑸水泥再生底基层混合料的级配组成见下表。
水泥再生底基层稳定碎石集料级配（方孔筛）
2.有关施工技术要求及注意事项：
⑴就地冷再生工艺：
对于现场再生，水泥添加可以采取预先撒布方式，也可以通过机载一体式撒布装置撒布；水泥既可撒布，也可作为稀浆添加。本工程采用预先人工撒布方式。
撒布水泥：根据所确定的水泥用量及路面再生厚度，撒布水泥方格，以保证水泥用量的准确性。在施工中水泥用量考虑到施工现场的各项损耗，在确定水泥用量按组成设计加0.5%控制。撒布长度保持一个作业面长度（具体长度按施工工艺确定），距离不宜过长。本工程一个作业面长度按200米确定。
铣刨拌和：铣刨拌和机械为再生机，该机械拌和幅宽2.5m，拌和压实厚度18~30cm，行进速度1m/min，控制破碎沥青混凝土最大粒径不大于30mm。由于碾压工作必须在水泥的初凝5~10m/min之前完成，故单幅控制长度宜控制在200m以内。采用静力压路机或振动压路机关闭震动稳压一遍后，平地机整平、再碾压。铣刨时由再生机械机载电脑控制加水量，与再生机相连的洒水车通过软管向再生机供水。
碾压及养生：根据试验路段确定压路机压实遍数及压实工艺组合。养生采用覆盖养生法，再生层顶面宜采用麻布等覆盖，并由专用洒水车进行养生，洒水量及频率以保证其表面湿润为准，禁止使用自流式洒水车。养生期为7d，养生期间限制车辆通行，养生期满可适当开放交通。
⑵施工准备：
机械配置：施工配置的机械见下表，其中再生机为该施工工艺的关键设备。
人员配置：现场管理人员3名，测量人员3名，试验员1名，撒布水泥工人20名。
外备材料为水泥和新添加料，储备量以能满足连续施工为原则。
本路段施工为边通车边施工，采用半幅施工，半幅单向间断交替时车辆通行。现场配置规范完善、数量充足的标志、标牌，标牌摆放符合《公路养护安全作业规范》，交通指挥疏导人员及围挡设施，防止外来车辆闯入施工现场。
⑶再生基层质量控制要求：
质量检测的基本要求。
水泥的质量符合要求。重点检测其初凝时间、终凝时间、强度及安定性。
水泥用量准确，撒布均匀。
再生机行走速度要严格控制，确保混合料拌合均匀，行走速度应控制在5~10m/min以内。
确保拌合深度达到设计厚度。
碾压达到要求的压实度，强度符合要求。
⑷质量控制指标：
根据施工现场的工艺操作情况，结合水泥稳定粒料基层和底基层质量检测规范要求，并考虑实验检测方法的可行性和通用性，初步拟定再生工程实施中的质量控制检测指标有压实度和7d无侧限抗压强度。
压实度：再生路面混合料用于路面基层时，必须要在最佳含水量附近进行充分地压实，才能保证再生混合料的强度。而在确定最大干密度标准时应考虑旧路面的离散性比较大，应加大试验样本数量，或者根据不同的粗集料含量，确定相应的最大干密度标准曲线。
7d无侧限抗压强度：由于采用水泥作为再生混合料的稳定剂，使得再生混合料具有半刚性基层材料的特性，因此参考现行基层施工技术规范的要求，采用7d无侧限抗压强度，R0.95≥2.5MPa。
⑸就地冷再生检查验收项目、频度和要求：
就地冷再生检查验收项目、频度和要求
⑹水泥稳定层的施工及沥青面层的施工流程：
水泥就地冷再生底基层施工，达到养护期满后→进行水泥稳定层基层的施工，水泥稳定层基层养护期满后→即可进行路面沥青碎石同步封层撒罩→摊铺沥青下面层→摊铺沥青上面层施工，待路面冷却后，即可开放交通。
⑺施工组织：
本路段全长7.564Km，工程计划在2015年4月中旬完成前期准备工作，4月下旬开工建设，8月底完成全部工程，工程总工期132天。工程施工期间，采用半幅路施工，半幅路通车的保畅方案。组织专职交通指挥疏导人员指挥交通，换班轮守，确保边通车，边施工，且不提前碾压路面。
结束语：
2015年，本工程在大流量、重交通的环境下，运用水泥就地冷再生底基层技术，采取边施工，边通车方案，顺利完成此项工程。至2018年已经过去四年多时间，通过质量回头望检查，道路的各项技术指标和性能均很好。我们认为，就地冷再生技术，具有合理利用原路面和基层材料，减少旧材料的搬运，节省维修费用。且水泥就地冷再生底基层，作为半刚性基层既增强了路面的承载能力，又改善了路面使用性能，施工简单，缩短工期，施工噪声低，不扰民，单道交叉施工，无需封闭交通，提高了服务水平。
通过本工程的应用探索实践和经验总结，随着国家路网的不断完善和升级改建，其成熟的施工工艺方法及良好的社会效益，必将受到更广泛的关注和应用。